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紅外防水攝像機

編輯:烏海佳創凈化科技有限公司  時間:2019/09/10
人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短排列,依次為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。其中紅光的波長范圍為0.62~0.76μm;紫光的波長范圍為0.38~0.46μm。比紫光波長更短的光叫紫外線,比紅光波長更長的光叫紅外線,人的肉眼是看不到紅外線的。因為數碼攝像機用CCD感應所有光線(可見光、紅外線和紫外線等),這就造成所拍攝影像和我們肉眼只看到可見光所產生的影像很不同。為了解決這個問題,數碼攝像機在鏡頭和CCD之間加裝了一個紅外濾光鏡,其作用就是阻擋紅外線進入CCD,讓CCD只能感應到可見光,這樣就使數碼攝像機拍攝到的影像和我們肉眼看到的影像相一致了。

紅外夜視,就是在夜視狀態下,數碼攝像機會發出人們肉眼看不到的紅外光線去照亮被拍攝的物體,關掉紅外濾光鏡,不再阻擋紅外線進入CCD,紅外線經物體反射后進入鏡頭進行成像,這時我們所看到的是由紅外線反射所成的影像,而不是可見光反射所成的影像,即此時可拍攝到黑暗環境下肉眼看不到的影像。

目前大多數的紅外攝像機都采用LED紅外發光二級管作為紅外攝像機的主要材料。

紅外防水攝像機的原理特性及其選擇與使用

在電視監控系統工程中,過去很少應用紅外燈,但由于現今社會犯罪比率不但增加,紅外線在夜間監視所扮演的角色更加突出,不僅金庫、油庫、軍械庫、圖書文獻庫、文物部門、監獄等重要部門采用,而且也在一般監控系統中都被采用。甚至居民小區電視監控工程也應用了紅外線攝像機。這說明人們對電視監控系統工程的要求愈來愈規范、愈來愈高。對重要的場所越來越要求做到24小時連續監控。

實現夜視的方法,可以采用常規的可見光照明,但此法不僅不能隱蔽,反而更加暴露監控目標。隱蔽的夜視監控,目前都是采用紅外攝像技術。紅外攝像技術分為被動紅外攝像技術和主動紅外攝像技術。被動紅外攝像技術是利用任何物體在絕對零度(一273℃)以上都有紅外光發射的原理。由于人的身體和發熱物體發出的紅外光較強,其它非發熱物體發出的紅光很微弱,因此,利用特殊的紅外攝像機就可以實現夜間監控。被動紅外攝像技術由于設備造價高且不能反映周圍環境狀況,因此在夜視系統中不被采用。主動紅外攝像技術是利用特制的"紅外燈"人為產生紅外輻射,產生人眼看不見而普通攝像機能捕捉到的紅外光,輻射"照明"景物和環境,利用普通低照度CCD黑白攝像機或使用"白天彩色夜間自動變黑白"的攝像機或"紅外低照度彩色攝像機"去感受周圍環境反射回來的紅外光,從而實現夜視功能。

紅外防水攝像機的性能分析

紅外攝像機在監控攝像機中具有夜視距離遠、隱蔽性強、性能穩定等突出優勢,因而在CCTV夜視監控中占據了大部分的市場。如何在紛雜的紅外半球攝像機市場中辨別優劣呢?性能優良的紅外半球攝像機必須能夠具備以下性能:

1.紅外燈工作條件

一般來說,其紅外燈輻射功率與正向工作電流成正比,但在接近正向電流的最大額定值時,器件的溫度因電流的熱耗而上升,使光發射功率下降。紅外二極管電流過小,將影響其輻射功率的發揮,但工作電流過大將影響其壽命,甚至使紅外二極管燒毀。

當電壓越過正向閾值電壓(約0.8V左右)電流開始流動,而且是一很陡直的曲線,表明其工作電流要求十分敏感。因此要求工作電流準確、穩定,否則影響輻射功率的發揮及其可靠性。輻射功率隨環境溫度的升高(包括其本身的發熱所產生的環境溫度升高)會使其輻射功率下降。紅外燈特別是遠距離紅外燈,熱耗是設計和選擇時應注意的問題。

因此,紅外燈的使用必須有良好的恒流電源供電、良好的散熱設計。中路通訊公司的變焦MCD、MDD、MED、MBB系列攝像機都安裝了大功率紅外燈(最多可達24顆),且采用了大功率恒流電源供電,內部循環散熱設計,因而能達到遠距離夜視(最遠可達220米)和紅外燈壽命長的效果。

2.紅外光的利用率和紅暴問題

什么是紅暴呢?紅暴是由于所發射的紅外線中包含可見光的成分。

紅外燈可以做到完全無紅暴(采用940~950nm波長紅外管)或僅有微弱紅暴。中路通訊公司采用美國奧克斯特(AUCSITER)紅外技術,通過在保證紅外燈功率的前提下,降低紅外燈自身熱耗,調整紅外光線角度,使紅外燈的有效利用率達到了90%。在紅外燈的選擇上,挑選波長較大(910nm)的紅外燈,嚴格降低紅暴,達到了微紅暴效果。

3.紅外攝像機的起霧結霜問題

霧、霜的形成是由于空氣中的飽和水蒸氣遇冷凝結而成,因冷環境的強、弱分別凝結成霜和霧。紅外攝像機在工作過程中,尤其是室外攝像機常常會因四季變化、晝夜溫差、以及雨雪環境等原因在防護罩視窗玻璃上形成霧或霜,導致攝像機無法看清物體,直接影響監控效果。中路通訊公司通過采用先進的電子除霜電路,有效的控制腔體內的飽和水蒸氣濃度,做到了自動除霧除霜。

4.紅外攝像機的視窗玻璃清潔

紅外半球攝像機在雨雪天或粉塵大的環境下工作,防護罩的視窗玻璃容易出現污垢,造成攝像機視線遮擋。解決的辦法通常是在防護罩上增加雨刷,通過控制雨刷清潔玻璃;另外一種辦法是使用隱形雨刷視窗玻璃。與普通視窗玻璃相比,隱形雨刷視窗玻璃具有排斥水、灰塵、雪花的功能。

5.紅外攝像機的恒溫

由于配置了發熱量較大的紅外燈,紅外燈在啟動后,整個工作時間段內(以12小時計)在紅外半球攝像機前部會有熱量集中,即腔體內前端溫度偏高,如不能散熱均勻定會影響攝像機等其它部件的正常工作。中路通訊公司通過設計使用具有強制散熱散冷作用的自動冷暖空調,良好的解決了這一問題。

自動冷暖空調采用珀爾帖效應原理,測溫控制電路可以自動調節,將防護罩內溫度恒定在攝像機正常工作溫度范圍內,出廠時罩內溫度設置在+5℃以下加熱、+40℃以上致冷。實驗表明該紅外半球攝像機可在-40℃~+70℃(陽光直射)的室外自然環境下正常工作。

6.紅外攝像機的全封閉

除恒溫外,使用自動冷暖空調的另一優點是可以將紅外攝像機做成全封閉,不留任何散熱孔,阻止灰塵、濕氣、腐蝕性氣體的進入,使其能夠適應粉塵大的惡劣環境,如大型煤礦也可正常使用。
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